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浅谈精密加工技术在机械加工工艺中的应用


       在当今时代,科学技术突飞猛进,提高了社会生活质量。而与此同时,人们对于各种商品要求也更加严格,尤其是商品的精细度、舒适度以及便捷度等。机械制造工艺是机械制造业的基础工艺,随着制造业的发展,也在不断地发展进步。因为传统机械制造工艺已经不能满足时代的需要和机械制造工艺的需求,因此不得不提高对机械制造工艺的要求。只有将先进的精密加工技术以及机械制造技术运用到机械制造领域,才不断适应当今机械制造的技术的发展需要。

一、精密加工技术的特点

(1)精密加工技术体现出全球化的特点

一体化的进程拉近了世界各国之间距离,从而也使国与国之间的竞争也变得异常激烈。为了在全球化的环境下获得优势竞争地位,就必须不断创新现代化机械制造技术和精密加工技术,提高机械制造水平,这样才能够在世界舞台上崭露头角。

(2)精密加工技术具有系统性的特点

一种技术之所以能够在某个领域运用,是因为它能够满足该领域的生产需求。在运用中,他们并非单独存在,而是其他技术共同运用,形成一个系统。比如在机械制造中的自动化系统、网络系统、新材料技术等。而且在产品从设计到销售整个环节当中都会综合应用各种技术。再者,具有关联性的特点。关联性体现在以下两个方面:(1)在产品生产的每一个环节,包括了从市场调研到最终的销售环节,都有现代机械制造工艺的使用,而且各个环节之间联系紧密,如果任何一点出现问题,或是缺少了任意一个环节,现代机械制造技术的作用就会受到限制,无法实现最大效益。(2)与其它学科之间的关联性,如果机械制造中单纯以机械加工作为加工手段,有时会遇到加工瓶颈,但是如果把化学合成或电解技术并综合机加工技术进行运用就能达到单纯机加工无法达到的高度。所以,在实践当中,必须关注各个环节与各学科之间的技术关联,才能达到更加理想的效果。

二.现代机械制造工艺与精密加工技术的应用分析

1.现代机械制造工艺的应用分析

按照现代机械制造工艺包括的内容分析,其包括车、钳、铣、焊等许多内容。本文仅就其中应用最广泛的焊接工艺加以探究。

(1)气体保护焊工艺。该工艺是把电弧作为主要热源之一进行焊接操作。其主要特点是将气体作为焊接物之间的保护介质,进行焊接操作时,电弧周围会产生有效的气体保护层,从而实现电弧、熔池和空气进行分离的目的。这样即可避免有害气体影响焊接操作,从而保证焊接电弧能够有效燃烧。通常情况下,二氧化碳气体保护焊应用较多,因为二氧化碳成本较低,所以在现代机械制造业里应用最为广泛;

(2)电阻焊工艺。该工艺是把焊接物置于正电极、负电极之间进行通电操作,当电流通过时,就会在焊接物之间的接触面及其周围形成“店长效应”,从而焊接物达到熔化并融合的效果,实现压力焊接的目的。该工艺的特点是焊接质量较好、工作生产效率较高、充分实现机械化操作、且需要时间较短、气体及噪声污染较小等,优点较多。电阻焊工艺目前已在航空航天、汽车和家电等现代机械制造业中应用较广。但其也存在缺点和不足,即焊接设备的成本较高、后期维修费用大,并且没有有效的无损检测技术等;

(3)埋弧焊工艺。该工艺是指在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。其分为自动焊接以及半自动焊接两种焊接方式。进行自动焊接时,通过焊接车把焊丝以及移动电弧送入从而自动完成焊接操作。进行半自动焊接时,则是由机械完成焊丝送入,再由焊接操作人员进行移动电弧的送入操作,因此增加了劳动成本,目前应用较少。以焊接钢筋为例,过去经常采取手工电弧焊的方法,即半自动埋弧焊,而如今电渣压力焊取代了半自动埋弧焊,该焊法生产效率较高、焊缝质量好,并且具有良好的劳动条件。

(4)螺柱焊工艺。该工艺是指首先把螺柱与管件或者板件相连接,引入电弧使接触面熔化在一起,再对螺住施加压力进行焊接。其分为储能式、拉弧式两种焊接方式。其中储能式焊接熔深较小,在薄板焊接时应用较多,而拉弧式焊接与之相反,在重工业中应用较多。该两种焊接方式都为单面焊接方式,因此具有无需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹和铆接等诸多优势,特别是无需打孔和钻洞,能够确保焊接工艺不会发生漏气漏水现象,现代机械制造业中应用极广。

2.精密加工技术的应用分析

精密加工技术种类多样,主要有:精密切削技术、超精密研磨技术、纳米技术模具、成型技术以及微细加工技术等。现集中研究超精密研磨技术和精密切削技术。

首先是精密切削技术。精密切削技术比较常见的技术便是直接切削。但在实际使用期间,必须要保证切削出的产品表面精度能够完全符合生产所设定的粗糙要求,那么在这样的情况下,在生产期间就需要保证工件、机器、外在因素等多个方面不会对生产产品造成影响。

其次是超精密研磨技术。这一技术是在各项精密加工技术基础上所衍生出的更加精密的加工技术,例如有些加工表面粗糙度达到了1-2mm之后,为了能够进行原子级的研磨处理,而进行抛光的硅晶片。过去使用的抛光、磨切等技术,事实上已不能适应一些超高精度的生产要求。

3.微机械技术的应用分析

微机械传感技术、微机械驱动技术、微机械的制造工艺技术、微机械使用的材料技术等微机械技术,都是微机械技术应该进行分析的技术。

(1)微机械传感技术。微机械的传感器需要微型化,在数据密度、灵敏度和分辨率上也有更高的要求。现在,经过集成电路技术可以生产出压力加速度传感器、压力传感器、触觉阵列传感器等微型传感器。

(2)微机械驱动技术。现代的微机械驱动技术的要求包括易于操作、精度高、动作响应快等,含有优点的有压电元件制成的微驱动器和运用的静电动机,因此得到了较广的应用。

(3)微机械的制造工艺技术。为了完成组装和三维加工,另外还要研究制造立体新工艺,加工、光造型法工艺等微机械技术的研究与能量、控制技术传输等息息相关,通过多学科的协作,才可以形成微机械的技术体系。

(4)微机械使用的材料技术。刚开始使用的硅材料容易断裂,但这一缺点被镍可所克服,因此现在一般使用镍来进行微型齿轮的制作。如今,金属、压电陶瓷、多晶硅、记忆合金和高分子材料等材料,都可以制作成为微机械。

只有不断提高机械制造技术和精密加工工艺的发展并拓展新工艺应用领域,才能促进机械制造业的发展。在当前,我国机械制造业必须重视对相关技术的研究,也要注意各个学科的应用的关联性。加强对新技术的攻关,促进机械精密加工工艺水平的提高,让机械制造能够生产出更多精密产品,提高竞争力,满足社会的需求。


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